Ние събираме намесата на г-жа Mª Jesús Moreno-Aliaga на кръглата маса Изследвания в областта на затлъстяването и храненето в Университета на Навара проведено в рамките на летния курс Граници в затлъстяването и хранителната геномика, организиран от Университета на Страната на баските (UPV/EHU) в сътрудничество с Ciberobn, Университета на Навара, IUNS и Института Томас Паскуал Санц - Председател на Университета в Навара.

Споделете тази публикация
  • Споделям във Фейсбук
  • Споделете в Twitter
  • Споделете в Google+
  • Споделете в Pinterest
  • Споделете в Linkedin
  • Споделете по пощата

instituto

Затлъстяването се определя като излишни телесни мазнини. Това е сложно заболяване, при което участват множество фактори, не само лоши хранителни навици и заседнал начин на живот, но също така е добре известно, че съществуват генетични и епигенетични причини, които допринасят за чувствителността, която човек може да има към развитието на затлъстяване.

Важно е етиопатологията на затлъстяването да е известна и че развитието му може да бъде контролирано, тъй като е свързано с развитието на множество патологии. Затлъстяването предразполага към диабет тип II, хипертония, инсулинова резистентност, сънна апнея, атеросклероза и дори някои видове рак.

Цели за лечение

Затлъстяването се появява, когато има дисбаланс между енергийния прием и изразходване, с което всичко, което насърчава инхибирането на приема и намаляването на апетита и стимулира енергийните разходи, ще благоприятства за намаляване на разпространението на затлъстяването.

За да се контролират сигналите за ситост, е възможно да се действа в контрола на чревната абсорбция, храносмилането и усвояването на мазнините, при обработката на хранителни вещества от черния дроб - който е краткосрочен орган за съхранение на мазнини - при окисляването му от мускула, а също така мастната тъкан има основна роля при затлъстяването, тъй като именно там се съхраняват излишните мазнини под формата на триглицериди и откъдето се мабилизират мазнините, когато сме в отрицателен енергиен баланс. Следователно има множество цели, върху които можете да действате.

Мастната тъкан стана много важна, защото освен като орган за съхранение, тя е важен секреторен орган, който изпраща сигнали за ситост, например, към мозъка или изпраща сигнали, които могат да регулират работата на червата, мускулите и черния дроб чрез поредица от молекули секретира се от мастна тъкан, наречена адипокини. Част от нашите изследвания са фокусирани върху изучаването на регулацията на тези адипоцитокини от хранителни вещества.

Затлъстяване и възпаление

Знаем, че затлъстяването се счита за нискостепенно хронично възпалително състояние, тъй като има увеличаване на системните маркери на възпалението, свързано със затлъстяването, и се смята, че това нарастване на възпалението е един от механизмите, чрез които развитието на тези патологии се улеснява свързано със затлъстяване. Следователно, ако спрем развитието на възпаление при затлъстяване, можем да предотвратим развитието на много от свързаните патологии.

Счита се, че произходът на това възпалително състояние, свързано със затлъстяването, първоначално се появява в мастната тъкан. Хипертрофираните адипоцити на човек със затлъстяване променят секреторния си модел към модел, при който провъзпалителните цитокини се увеличават и противовъзпалителните цитокини намаляват. Освен това фактът, че се увеличават провъзпалителните цитокини или провъзпалителните хемокини, води до привличане на магнетични възпалителни макрофаги от тип 1 към мастната тъкан и намаляване на противовъзпалителните от тип 2. Тоест, първоначално се увеличава възпалението в мастната тъкан, което в крайна сметка засяга други ключови метаболитни органи като черния дроб, мускулите и т.н. на системно ниво. Следователно, ако контролираме възпалението в мастната тъкан, можем да намалим възпалителното състояние, свързано със затлъстяването.

В този контекст е важно да се проучи как различните хранителни вещества или биоактивни компоненти на храната могат да ни помогнат да регулираме гените, които контролират метаболизма, енергийния баланс, а също и възпалителното състояние. По този начин през последните години бяха проведени много изследвания, за да се опитат да разберат как биоактивните съединения в храната са способни да изпращат сигнали за здраве или заболяване на нашия геном, протеом и т.н.

Различни проекти

Ако се интересувате от контролиране на възпалението и оксидативния стрес, който е свързан с възпаление, допълването на вашата диета със съединения с антиоксидантна или противовъзпалителна активност може да помогне за подобряване на затлъстяването или свързаните с него усложнения. По този начин, един от проектите се състои в изучаване на ефектите на антиоксидантите, липоевата киселина и омега-3 мастните киселини, по-специално с ейкозапентаеновата киселина (омега-3 от морски произход) и анализ на потенциалното им приложение при затлъстяване. Използвали сме животински и клетъчни модели и сме направили и някои хранителни интервенции при хората. Ние също искаме да знаем, не само дали се подобрява или не, но защо, тоест търсим молекулярните основи на храненето, за да знаем какви са механизмите, чрез които тези молекули упражняват своите действия.

Друг проект анализира ролята на някои цитокини от семейството на интерлевкини 6, като кардиотрофин 1, при затлъстяване и инсулинова резистентност. Ролята на тези цитокини е противоречива, изглежда, че те са противовъзпалителни, но също така имат благоприятен ефект върху въглехидратния и липидния метаболизъм.

И накрая ще говоря и за проекта, по който работим в момента.

Липоева киселина и затлъстяване

Ние фокусирахме нашите изследвания върху познаването на клетъчните и молекулярните ефекти на липоевата киселина при затлъстяване, тъй като е описано, че тя е много важен антиоксидант, присъстващ в някои храни (както от животински, така и от растителен произход), той е много важен кофактор за митохондриалните ензими, а в някои предишни проучвания е описано действието му срещу затлъстяване при гризачи и наскоро някои предполагат, че то може да бъде ефективно при хората. А неговите полезни действия върху липидния и въглехидратния метаболизъм също са добре известни.

Проучихме дали е в състояние да предотврати развитието на затлъстяване при животински модел, при който предизвикваме затлъстяване с диета с високо съдържание на наситени мазнини. И видяхме, че той е в състояние да предотврати развитието на затлъстяване, когато животните са поставени в обезогенни условия. Днес знаем, че той има дозозависим капацитет да намали приема, описани са и механизмите чрез APM киназа и намалява чревната абсорбция на захари. Също така установихме, че има ефект върху черния дроб, способен е да предотврати безалкохолната стеатоза, като насърчава окисляването на мазнините, намалявайки тяхното натрупване.

Проведохме много изследвания върху мастната тъкан, защото видяхме, че при животински модел тя е способна да намали размера на мастната тъкан. Когато допълваме диетата с липоева киселина, размерът на мастната тъкан намалява. Днес знаем, че това е така, защото е важен липолитичен агент, който също стимулира окисляването на мазнините, намалява липогенезата и стимулира митохондриалната функция.

Във връзка с адипокините, секретирани от мастната тъкан и които са важни сигнали за други тъкани, ние знаем, че липоевата киселина стимулира производството на адипонектин in vivo, намалява това на лептина и кемерина (който е провъзпалителен цитокин), като по този начин би да благоприятства увеличаването на противовъзпалителните адипокини и намаляването на провъзпалителните. Следователно, ние знаем повече за механизмите, чрез които тази молекула може да има потенциални полезни действия при затлъстяване.

Кардиотрофин 1

Семейството IL-6 е съставено от няколко цитокини, които сигнализират през gp-130 рецептора. Нашето проучване се фокусира върху кардиотрофина, който е един от тези цитокини.

Открихме, че мишките, които нямат кардиотрофин, затлъстяват с възрастта, а също и хипергликемични и хиперинсулинемични, развивайки картина, подобна на тази на човешкия метаболитен синдром. И най-забавното е, че те затлъстяват, въпреки че ядат по-малко от нормалните мишки и затлъстяването им се дължи на намаляване на енергийните разходи. Защо все още не знаем.

Ако липсата на кардиотрофин благоприятства развитието на затлъстяване в зряла възраст, какво се случва, ако лекуваме мишките с кардиотрофин? Виждали сме, че ако ги лекуваме с кардиотрофин, приемът им намалява много, те отслабват и много мазнини и имат по-голям енергиен разход. И разбира се всички компоненти, свързани с усложненията, свързани със затлъстяването, също се подобряват.

Роля на омега-3 мастните киселини

Добре известно е, че приемът на наситени мазнини насърчава развитието на затлъстяване, възпаление и инсулинова резистентност, докато има изследвания, които предполагат, че приемът на полиненаситени мазнини, в случая омега-3 мастни киселини, може да предотврати възпалението, свързано със затлъстяването и инсулинова резистентност.

Проведохме проучвания върху животински модели на затлъстяване и в клетъчни култури, за да се опитаме да разберем защо омега-3 механизмите, по-специално EPA, са способни да намалят възпалението или да предотвратят промяната на секреторната функция на мастната тъкан, мускулите и черния дроб.

EPA на чернодробно ниво намалява експресията на липогенни гени, същото се случва и в мускулите, а в мастната тъкан модулира производството на адипокини, увеличавайки противовъзпалителните и намаляващите противовъзпалителни.

Ние също така проучихме дали е способен да антагонизира ефектите, индуцирани от провъзпалителни цитокини, като TNF алфа, който е типичен цитокин, участващ в възпалението. Оспорихме адипоцитите с TNF алфа и видяхме, че противовъзпалителните цитокини са липолитични, те предизвикват инсулинова резистентност и въпреки това, когато поставим EPA в хранителната среда, той е в състояние да инхибира тези действия на провъзпалителните цитокини. Тоест има противовъзпалително действие, защото е способно да блокира сигналните и метаболитните пътища, активирани от провъзпалителните цитокини.

През последните години беше открито, че мастните киселини, както омега-3, така и омега-6, служат като предшественици на липидните медиатори, които играят важна роля в регулацията на възпалението. Като цяло може да се твърди, че повечето от липидните медиатори, получени от омега-6, например арахидонова киселина, са провъзпалителни липидни медиатори; докато липидните медиатори, които произхождат в нашето тяло от омега-3, както EPA, така и DHA, са липидни медиатори с мощни противовъзпалителни и про-разделителни свойства на възпалението.

Следователно, ние знаем повече за възможните механизми, чрез които омега-3 могат да упражняват своите противовъзпалителни действия при затлъстяване, което е чрез производството на тези липидни медиатори, като резолвини, протектини, марезини и др. Има някои изследвания, които предполагат, че те могат да бъдат важни за контролиране на свързаното със затлъстяването възпаление.

Един от текущите проекти, по които работим, е изучаването на потенциалните приложения при затлъстяване, възпаление и инсулинова резистентност на тези биоактивни липидни медиатори, получени от омега-3. Искаме да проучим техните ефекти върху животински модели на затлъстяване и клетъчни култури и да видим дали те са ефективни в противодействието на възпалението и усложненията, свързани със затлъстяването.

Заключения

-Затлъстяването е свързано с повишен риск от възпалителни заболявания.
-Това е сложна патология с многофакторен произход.
-Храненето се счита за дългосрочен модифицируем фактор на околната среда, т.е. чрез хранене развитието на затлъстяването или свързаните с него усложнения може да бъде предотвратено или благоприятно.
-Поради тази причина хранителната геномика е много важна, защото ще ни помогне да разберем как хранителните вещества изпращат сигнали за здраве или болест към нашите гени, към нашия метаболизъм.